利用壹定的設施，把不同種類的蔬菜作物，或同種蔬菜分層種植，這種立體栽培模式叫空間立體栽培。空間立體栽培時，作物不僅種在土地壹個平面上，還要種在空間人工建造的數個平面上，其空間利用率更高，產量、效率更可觀。但投資也大，需要的技術水平也高。為了充分利用立體栽培設施，發揮其最大的功效，均在日光溫室、塑料大棚等保護設施中進行。此外，根據模式的不同還需要壹些其他設施。
（1）架槽式立體栽培
在進行立體栽培時，下層地面種植壹層蔬菜，上層設1～2層架槽栽培1～2層蔬菜，這種方式叫架槽式立體栽培。
這種架槽的特點是底部有壹定深度的空心層，當向槽內滴灌營養液時，該空心層可儲備營養液，並通過基質滲透供應蔬菜需要。這樣較好地解決了基質中肥、水、氣三者的平衡關系，有利於蔬菜的生長發育。
架槽式立體栽培除了利用上述材料外，還需要人工配制營養液。
架槽式立體栽培的空間利用率高，植株密度大，產量很高，是目前較高級的蔬菜多茬、立體栽培模式。其缺點是密度大，病蟲害較易發生，下層的光照條件較差。其最大缺點是設施復雜、投資大，壹般農戶不易承受。
（2）床式立體栽培
床式立體栽培是上層設床式支架，進行無土栽培，下層進行耐弱光蔬菜的栽培。
床式立體栽培上層可種植多種喜光蔬菜，床下光線較弱，只能栽培食用菌、韭黃、蒜黃等耐陰蔬菜。
床式立體栽培也是較高級的立體栽培模式，其優缺點與架槽式立體栽培相同。
（3）吊掛式立體栽培
在保護地中，上層采用吊掛塑料編織袋或花盆等栽培喜光蔬菜，下層地面種植壹般蔬菜，這種方式叫吊掛式立體栽培。吊掛式立體栽培的設施較簡單，農民容易接受利用，很易在溫室、大棚中推廣。其缺點是澆灌營養液費工，產量、經濟效益均不十分明顯。
（4）庭院人造立柱蔬菜立體種植
在庭院中，用人工配制的土，加上壹些容器，制成多個立柱，以增加空間利用率，進行蔬菜立體栽培的模式為人造立柱立體種植。
利用人造土立柱進行蔬菜立體栽培，可提高土地利用率6倍以上，增產幅度大，經濟效益高，適於廣大農村在庭院利用。其缺點是建造、管理較費工，難以大面積推廣。
（5）其他
用於多茬、立體栽培的設施還有很多，如工廠化育苗設施、遮雨栽培設施、無土栽培設施等均可進行蔬菜多茬立體栽培。